JP2001345851A - パケット送信装置、多方路パケット通信システム、パケット送信方法 - Google Patents

パケット送信装置、多方路パケット通信システム、パケット送信方法

Info

Publication number
JP2001345851A
JP2001345851A JP2000167541A JP2000167541A JP2001345851A JP 2001345851 A JP2001345851 A JP 2001345851A JP 2000167541 A JP2000167541 A JP 2000167541A JP 2000167541 A JP2000167541 A JP 2000167541A JP 2001345851 A JP2001345851 A JP 2001345851A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
packet
transmission
sequence
communication
packet sequence
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000167541A
Other languages
English (en)
Inventor
Chikara Matsuda
主税 松田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2000167541A priority Critical patent/JP2001345851A/ja
Publication of JP2001345851A publication Critical patent/JP2001345851A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
  • Communication Control (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 信頼度の高い、また、効率的なパケット通信
を実現する。 【解決手段】 送信データを一定長に分割して生成した
パケット35を、通信方路の数kの整数(p)倍した数
を集めて新規送信パケット列を生成し、再送パケット列
と併せて送信パケット列を組み立てる。送信パケット列
をk個に同数分割してパケット句を生成し、各パケット
句を各通信方路に割り振ることでパケット小節36を生
成する。そして、パケット小節36を計k個となるよう
に複製して連結して巡回パケット節37を生成する。こ
のとき、同一パケット35の複製が各通信方路上におい
て唯一つ存在するようにかつ各通信方路から同時並行し
て送信されないように各パケット小節の中においてパケ
ット句を入れ替える。このようにして組み立てた送信巡
回パケット列を対応する通信方路からそれぞれ同時並行
して送信する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、パケット送受信装
置の間を複数の通信方路で接続し、複数の通信方路から
それぞれ同一パケットを送信する多方路パケット通信シ
ステム及びこのシステムに含まれるパケット送信装置、
特にパケット通信の効率化を図る送信パケット列の構成
に関する。
【0002】
【従来の技術】図16は、従来の多方路パケット通信シ
ステムを示した概略図である。図16には、パケット送
信装置1、パケット受信装置2、送受信装置1,2の間
にはられた3本の通信方路3a、3b、3c、通信方路
3とは逆方向に通信制御信号を送信する通信制御信号チ
ャネル4及び通信方路を流れるパケット5が示されてい
る。パケット送信装置1は、パケット5を複製して通信
方路3a、3b、3c経由でパケット受信装置2へパケ
ットを送信する。
【0003】図17は、従来における多方路パケット通
信システムの動作シーケンスを示した図である。図17
には、パケット送信制御待ちキュー6、受信完了通知待
ちキュー7、新規送信パケット列8、再送パケット列
9、再送パケット列9と新規送信パケット列8の中の数
個のパケットで構成する送信パケット列10、通信方路
3a,3b,3c経由で送信するためにパケット送信装
置の中で複製された複製送信パケット列11a,11
b,11c、通信方路3経由で送信され、パケット受信
装置2で受信された複製受信パケット列12、パケット
列受信完了通知信号13、パケット再送要求信号14、
重複受信パケットの廃棄処理、誤り回復処理および順序
制御をした後の受信パケット列15s,15d、パケッ
ト列受信処理待ちキュー16、順序制御表17、順序制
御表17内のパケット通番18、パケット再送待ちのタ
イマー19及び1パケットを送信する時間毎に時分割さ
れ形成された番号0〜35のスロット20が示されてい
る。図17では、通信方路3より上の部分でパケット送
信装置1の動作を、通信方路3より下の部分でパケット
受信装置2の動作を示している。
【0004】パケット送信装置1は、パケット送信制御
待ちキュー6から一定個数の新規送信パケット列8sを
取り出して送信パケット列10sとし、これを通信方路
3の数だけ複製して複製送信パケット列11a,11
b,11cとし、通信方路3a,3b,3c経由で送信
する。これと同時に、パケット受信装置2からの再送要
求に備えて、送信パケット列10を受信完了通知待ちキ
ュー7に保存する。
【0005】パケットが受信された後の過程には、通信
方路3の通信に雑音に依るビット誤りが無い第1のケー
スの過程と、ビット誤りがある場合(ビット誤りのある
パケットを図17では×印で表す)には更に3種類のビ
ット誤り発生パターンに対応した3種類の誤り回復過程
(第2乃至第4のケース)がある。
【0006】第1のケースでは、図17のスロット番号
=1〜6に示すように、通信方路3の通信に雑音に依る
ビット誤りが無ければ、スロット番号=1〜6で受信さ
れる複製送信パケット列11は全て正常に受信され、一
つのパケットが通信方路3の数だけ重複して受信され
る。パケット受信装置2は、重複して正常に受信したパ
ケットの中から一個ずつ取り出して、他は廃棄し、受信
パケット列15を作ってパケット列受信処理待ちキュー
16に格納する。これと同時にパケット列受信完了通知
信号13をパケット送信装置1へ送信する。これを受信
したパケット送信装置1は、受信完了が通知されたパケ
ットを受信完了通知待ちキュー7から取り出して受信完
了確認済みパケット列21とし、図示していないパケッ
ト用のバッファプールへ廃棄して送信パケット列10の
通信を完了し、パケット送信制御待ちキュー6に残って
いる送信待ちのパケットの送信処理を開始する。
【0007】次に、第2のケースでは、スロット番号=
9〜11に示すように、複製受信パケット列22の中に
重複して送られたパケットのうちの少なくとも1個が正
常に受信されていれば、パケット受信装置2はその正常
に受信したパケットを取り出して受信パケット列15を
作成できるので、複製受信パケット列22の中で即座に
誤り訂正が行われ、パケット送信装置1に対してパケッ
ト再送要求をすることはない。
【0008】また、第3のケースでは、スロット番号=
16に示すように、あるパケットが全ての通信方路3で
ビット誤りを被った場合、パケット受信装置2はこの複
製受信パケット列22a,22b,22cの中では誤り
回復ができないので、該パケットのパケット通番11を
付随情報とするパケット再送要求信号14dをパケット
送信装置1に送信して、該パケットの再送を要求する。
パケット再送要求信号14dを受信したパケット送信装
置1は、受信完了通知待ちキュー7より該パケットを取
り出して再送パケット列9(再送するパケットが複数の
場合もあるのでパケット列とする)とし、これと、パケ
ット送信制御待ちキュー6から取り出した新規送信パケ
ット列8によって送信パケット列10eを構成し、それ
を複製して複製送信パケット列11を形成して複数の通
信方路3経由で送信する。スロット番号=22に示すよ
うに 再送要求していたパケットを正常に受信したパケ
ット受信装置2は、この時点でパケット通番18の12
〜17の送信パケット列10を正常に受信したことを検
知して、受信パケット列15dを作成してパケット列受
信処理待ちキュー16に格納する。これと同時にパケッ
ト列受信完了通知信号13dをパケット送信装置1に送
信して先行するパケット節12の受信完了を通知する。
【0009】そして、第4のケースでは、スロット番号
=16〜33に示すように、ある通信方路3cに異常発
生などが原因で該通信方路3からの受信パケットにビッ
ト誤りが継続する場合、正常な(あるいはビット誤りが
間欠的にしか発生しない)通信方路3a,3bを用いる
ことによって多方路パケット通信を支障なく継続して行
う。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来に
おいては、大きく2つの課題がある。1つは、図17の
スロット番号=16に示すように、あるパケットが全て
の通信方路3でビット誤りを被った場合(例えば無線通
信の送信機の近くの電波状況が悪く、全通信方路3の送
信端での通信に雑音が入った場合)、その時刻に送信し
ていたパケットの全ての複製パケットにビット誤りが生
じるため、パケット受信装置2はこの複製受信パケット
列22の中で誤りを回復することができない。
【0011】もう1つは、図17のスロット番号=1〜
6に示すように、通信方路3の通信に雑音に依るビット
誤りなどがなく全ての通信方路3の状態が良い場合で
も、複製したパケットを全ての通信方路3に送信するこ
とになるので、通信方路3の利用率が悪い。
【0012】本発明は以上のような課題を解決するため
になされたものであり、その目的は、通信誤りからの回
復をより迅速に行うことによって信頼度の高い、また、
効率的なパケット通信を実現する改良された多方路パケ
ット通信システム並びにこのシステムを構成するパケッ
ト送信装置、パケット送信方法を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】以上のような目的を達成
するために、第1の発明に係るパケット送信装置は、パ
ケット受信装置と複数の通信方路を介して接続され、前
記パケット受信装置へ送信するデータを一定長のパケッ
トに分割し、パケットそれぞれにパケット通番を付ける
とともに、各パケットを複製して前記各通信方路から並
行して送信するパケット送信装置において、前記通信方
路の本数の整数倍となる一定個数のパケットを集めて送
信パケット列を生成する送信パケット列組立制御手段
と、前記通信方路の数をk個とした場合、前記送信パケ
ット列組立制御手段が生成した送信パケット列をk個複
製して前記各通信方路から前記パケット受信装置へ同時
並行して送信するパケット組立・送信制御手段とを有
し、前記パケット組立・送信制御手段は、k個に複製さ
れた各送信パケット列に含まれる同一パケットの複製が
同一通信方路上に唯一つ存在するようにかつ前記各通信
方路から同時並行して送信されないようにパケットを並
べ替えるものである。
【0014】また、第2の発明は、第1の発明における
前記パケット組立・送信制御手段は、前記送信パケット
列組立制御手段が生成した送信パケット列を、k個に同
数分割して生成したパケット句を前記各通信方路に割り
振ることでパケット小節を生成し、更にパケット小節を
計k個となるように複製して連結した後、同一パケット
の複製が同一通信方路上に唯一つ存在するようにかつ前
記各通信方路から同時並行して送信されないように各パ
ケット小節の中においてパケット句を入れ替えて送信巡
回パケット節を生成する送信巡回パケット節組立制御部
と、前記送信巡回パケット節組立制御部が生成した送信
巡回パケット節の中から前記各通信方路に対応したk個
のパケット句を送信パケット列として取り出し、前記各
通信方路から同時並行して前記パケット受信装置へ送信
するパケット送信制御部とを有するものである。
【0015】また、第1の発明における前記送信パケッ
ト列組立制御手段は、生成した送信パケット列を受信完
了通知待ちキューに一時保管し、前記パケット受信装置
から当該送信パケット列に含まれるパケットの再送要求
を受け取ったときには、前記受信完了通知待ちキューか
ら再送要求されたパケットを取り出し、当該再送パケッ
トに一定個数を満たす数の新規送信対象のパケットを付
加することによって以降に送信する送信パケット列を生
成するものである。
【0016】また、本発明に係る多方路パケット通信シ
ステムは、上記いずれかのパケット送信装置と、前記パ
ケット送信装置から前記通信方路を介して受信したパケ
ット列に基づきデータを再生するパケット受信装置とを
有するものである。
【0017】また、本発明に係るパケット送信方法は、
パケット受信装置と複数の通信方路を介して接続され、
前記パケット受信装置へ送信するデータを一定長のパケ
ットに分割し、パケットそれぞれにパケット通番を付け
るとともに、各パケットを複製して前記各通信方路から
並行して送信するパケット送信装置において、前記通信
方路の本数の整数倍となる一定個数のパケットを集めて
送信パケット列を組み立てる送信パケット列組立ステッ
プと、前記通信方路の数をk個とした場合、前記送信パ
ケット列組立ステップが組み立てた送信パケット列を、
k個に同数分割してパケット句を生成し、各パケット句
を前記各通信方路に割り振ることでパケット小節を生成
するパケット小節生成ステップと、前記パケット小節生
成ステップが生成したパケット小節を計k個となるよう
に複製して連結した後、同一パケットの複製が同一通信
方路上に唯一つ存在するようにかつ前記各通信方路から
同時並行して送信されないように各パケット小節の中に
おいてパケット句を入れ替えて送信巡回パケット節を生
成する送信巡回パケット節生成ステップと、前記送信巡
回パケット生成ステップが生成した送信巡回パケット節
の中から前記各通信方路に対応したk個のパケット句
を、前記パケット受信装置へ送信する送信パケット列と
して生成する送信パケット列生成ステップと、前記送信
パケット列生成ステップが生成した送信パケット列を、
対応する前記各通信方路から同時並行して送信するパケ
ット送信ステップとを含むものである。
【0018】また、第2の発明において、前記パケット
受信装置からパケット小節に含まれている全パケットを
正常に受信できたことを示すパケット通信促進信号を受
信した時点で、当該パケット小節と同一の送信巡回パケ
ット節を構成する他のパケット小節の送信打ち切り指示
を出す受信完了確認制御手段を有し、前記パケット送信
制御部は、前記受信完了確認制御手段からの打ち切り指
示に応じて当該他のパケット小節の送信を中止するもの
である。
【0019】また、この発明に係る多方路パケット通信
システムは、第2の発明のパケット送信装置と、前記パ
ケット送信装置と複数の通信方路を介して接続され、前
記パケット送信装置から前記通信方路を介して同時並行
して送られてくるパケット列を受信し、そのパケット列
に含まれているパケットを順番に連結することによりデ
ータを再生するパケット受信装置とを有し、前記パケッ
ト受信装置は、前記パケット送信装置から前記各通信方
路を介して並行して送られてくる各パケット列を受信巡
回パケット列として受信するパケット受信制御手段と、
前記パケット受信制御手段が受信した受信巡回パケット
列に含まれている各パケットに付加されているパケット
通番を参照に順番に並べることによって受信パケット列
を組み立てる巡回パケット節受信制御手段と、1個のパ
ケット小節を受信した時点で、そのパケット小節に含ま
れている全パケットが正常に受信できたことを確認する
とパケット通信促進信号を通信制御信号として前記パケ
ット送信装置へ送信するパケット列送信促進制御手段と
を有し、前記パケット送信装置は、前記パケット受信装
置からパケット通信促進信号を受信すると、当該パケッ
ト小節と同一の送信巡回パケット節を構成する他のパケ
ット小節の送信を中止するものである。
【0020】また、前記パケット受信装置は、受信済み
のパケット小節では正常に受信できていなかったパケッ
トを、後続のパケット小節に含まれている同一パケット
を正常に受信した結果、受信パケット列に含まれるパケ
ット全てを正常に受信できたときには、その時点でパケ
ット通信促進信号を通信制御信号として前記パケット送
信装置へ送信するものである。
【0021】また、第2の発明において、送信したもの
のうち前記パケット受信装置が受信完了したことの確認
がとれていない送信パケット列の数を保持する受信完了
未確認カウンタを有し、前記受信完了未確認カウンタの
値が予め設定されている上限値に達するまでは前記パケ
ット受信装置からの受信完了通知の有無に関係なく後続
する送信パケット列の送信を継続して行うものである。
【0022】また、第2の発明における前記パケット受
信装置は、受信パケット列を正常に組み立てられた時点
でその旨を表す通信制御信号を前記パケット送信装置へ
送信し、前記パケット送信装置は、送信したもののうち
前記パケット受信装置が受信完了したことの確認がとれ
ていない送信パケット列の数を保持する受信完了未確認
カウンタを有し、前記受信完了未確認カウンタの値が予
め設定されている上限値に達するまでは送信パケット列
の受信完了通知の有無に関係なく後続する送信パケット
列の送信を継続して行うものである。
【0023】また、第1の発明における前記送信パケッ
ト列組立制御手段は、送信するパケットの個数が所定長
の送信パケット列を生成するために必要な個数に満たな
い場合、送信パケット列の長さを、送信するパケットの
個数より大きくかつ最も近い前記通信方路の本数の整数
倍に変更し、空きパケットにダミーパケットを挿入する
ことで送信パケット列を生成するものである。
【0024】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて、本発明の
好適な実施の形態について説明する。なお、従来例と同
じ構成要素には同じ符号を付ける。
【0025】実施の形態1.図1は、本発明に係る多方
路パケット通信システムの実施の形態1を示した概略的
な全体構成図である。図1には、パケット送信装置3
1、パケット受信装置32及び送受信装置31,32を
接続する3本の通信方路33a、33b、33c、通信
方路33とは逆方向に通信制御信号を送信する通信制御
信号チャネル34及び通信方路を流れるパケット35が
示されている。パケット送信装置31は、パケット35
を複製して通信方路33a、33b、33c経由でパケ
ット受信装置32へ同時並行して送信する。本実施の形
態では、パケット送信装置31とパケット受信装置32
との間に確立する複数(k)本の通信方路33をk=3
とする。パケット35は、パケット通信のデータ構成の
最小単位であり、図示した各枠内に記している00、0
1、02、・・・は、送信データの情報そのものではな
くパケット35につけたパケット通番である。パケット
小節36は、一定個数のパケット35を集めて構成され
ており、巡回パケット節37は、パケット小節36を通
信方路33の個数だけ集めて構成されている。図1にお
いて1個のパケット小節36の中の送信パケット列の全
てのパケットが唯一個ずつ含まれている。かつ、送信順
序は異なるものの巡回パケット節37の中の1個の各通
信方路3のパケット列も同様に送信パケット列の全ての
パケットが唯一個ずつ含まれている。本実施の形態で
は、パケット35をこのような構成として送信するよう
にしたことを特徴としている。
【0026】図2は、本実施の形態において送受信され
るパケット35の構成手順を示した図である。このパケ
ット35の構成手順自体は従来と同様でよい。パケット
送信装置1は、送信データ38を一定長(例えば256
バイト)に分割し、その分割して生成した各パケットデ
ータ39とパケットヘッダ40とによりパケット35を
生成する。パケットヘッダ40には、パケット通信を制
御する情報として送信データ38を分割した順番を示す
パケット通番41などが含まれる。以後、パケット35
の識別はこのパケット通番41を用いることにする。
【0027】パケット35を受信したパケット受信装置
32は、重複したパケット35の廃棄、受信の順番がパ
ケット通番41と異なるときの並べ替え、ビット誤りの
あるパケット35の再送要求などをして、送信されたパ
ケット35の列を再現する。その後、パケットヘッダ4
0を除去して受信データ42を組み立てる。
【0028】図3及び図4は実施の形態1における巡回
パケット節37の構成手順を説明するために用いる図で
あり、前者は再送パケットがなく新規送信パケットだけ
の場合の巡回パケット節37の構成手順、後者は新規送
信パケット列と再送パケット列の両者がある場合の巡回
パケット節37の構成手順である。
【0029】図3に示すように、送信パケット列43の
長さ(単位:パケット)を、パケット小節36の長さ=
pパケットと、通信方路33の数=kとの積にする。つ
まり、送信パケット列43を、通信方路33の個数kの
整数倍(この場合はp倍)してp×kパケット長にす
る。換言すると、p×kパケット長の送信パケット列4
3をk個に分割することによって同数(pパケット)の
パケット列に分割したということができる。再送パケッ
ト列44が空の場合、送信パケット列43には新規送信
パケット列45だけが詰め込まれる。この送信パケット
列43を長さpパケットのk個(=通信方路3の個数)
のパケット句46a,46b,46cに分割して各々を
通信方路33a,33b,33cに対応させて配置し、
パケット小節36を作成する。更に、パケット小節36
を計k個となるように複製して連結することで巡回パケ
ット節37を構成する。その際に、第1番目のパケット
小節36fのパケットの詰込み開始の位置を示すパケッ
ト詰込み開始ポインタ47fは、第1番目の通信方路3
3a経由で送信する送信巡回パケット列48aにあるよ
うに配置する。第2番目のパケット小節36gのパケッ
ト詰込み開始ポインタ47gは第2番目の通信方路33
b経由で送信する送信巡回パケット列48bにあるよう
に配置する。以下同様にして パケット小節36のパケ
ットの詰込み開始位置を通信方路33の順にずらしてい
く。このようにパケット小節36に含まれる各パケット
列を巡回させながら各通信方路33上に配置すること
で、元の送信パケット列43からk個(=通信方路33
の個数)の送信巡回パケット列48a,48b,48c
を並列に持つ巡回パケット節37を作成する。パケット
送信装置31は、このk個の送信巡回パケット列48
a,48b,48cをそれぞれに対応する通信方路33
a,33b,33c経由で同時並行して送信する。この
巡回パケット節37の構成方法には、どの送信巡回パケ
ット列48をひとつとってみても元の送信パケット列4
3の全てのパケット35が必ず1個含まれ、かつどのパ
ケット小節36をひとつとってみても元の送信パケット
列43の全てのパケット35が必ず1個含まれている。
換言すると、この巡回パケット節37の構成方法には、
同一パケット35の複製が同一通信方路33上に唯一つ
存在するようにかつ各通信方路33から同時並行して送
信されないようにパケットを並べるということができ
る。なお、以降の説明においては、パケット送信装置3
1が作成した巡回パケット節37を送信巡回パケット
節、パケット受信装置32が受信した巡回パケット節3
7を受信巡回パケット節と呼ぶことにする。
【0030】再送パケット列44が存在する場合は、図
4に示すように送信パケット列43の先頭から再送パケ
ット列44のパケット35を最初に詰め込み、残りの空
パケット部分に新規送信パケット列45を詰め込む。こ
のようにして作成した送信パケット列43から巡回パケ
ット節37を作成する手順は図3で説明した手順と同様
である。
【0031】図5は、実施の形態1における多方路パケ
ット通信システムの動作シーケンスを示した図である。
図5において通信方路33より上に示した部分はパケッ
ト送信装置31の動作を、通信方路33より下に示した
部分はパケット受信装置32の動作を図示している。
【0032】パケット送信装置31は、パケット送信制
御待ちキュー49から一定個数(図3で説明したp×k
個)の新規送信パケット列45sを取り出して送信パケ
ット列43sとし、これを図3で述べた方法でパケット
小節36、送信巡回パケット節50sを構成し、巡回パ
ケット節37の中の送信巡回パケット列48a,48
b,48cを、対応する通信方路33a,33b,33
c経由で送信する。これと同時に、パケット受信装置3
2からの再送要求に備えて、送信パケット列43sを受
信完了通知待ちキュー51に保存する。
【0033】パケット列が受信された後の手順には、通
信方路33の雑音に依るビット誤りが無い場合(第1の
ケース)の手順と、ビット誤りがある場合(ビット誤り
のあるパケットを図の中で×印で表す)の手順があり、
ビット誤りがある場合は3種類のビット誤り発生パター
ンに対応した3種類の誤り回復手順(第2乃至第4のケ
ース)に分類される。以下、ケース毎に説明する。
【0034】第1のケースでは、図5のスロット番号=
1〜6に示すように、通信方路33の通信に雑音に依る
ビット誤りが無ければ、送信された送信巡回パケット節
50sはスロット番号=1〜6の間に全て正常に受信巡
回パケット節52sとして受信される。しかも、受信巡
回パケット節52sの第一のパケット小節36fの中
に、送信巡回パケット節50sで送られた全てのパケッ
ト、換言すれば送信パケット列43sで送ろうとした全
てのパケットが正常に受信されている。パケット受信装
置32は、第一のパケット小節36fを受信し終わった
時点で受信パケット列53sを組み立て、パケット列受
信制御待ちキュー54に格納する。かつ、この受信巡回
パケット節52sの受信が終わった時に、パケット列受
信完了通知信号55をパケット受信装置32に送信して
送信パケット列43sの受信完了を通知する。
【0035】パケット列受信完了通知信号55を受信し
たパケット送信装置31は、受信完了が確認された送信
パケット列43sを受信完了通知待ちキュー51から取
り出して受信完了確認済みパケット列56sとし、この
図には示していないパケット用のバッファプールへ返却
する。以上のようにして、送信パケット列43sの通信
を完了し、パケット送信制御待ちキュー49に残ってい
る送信待ちのパケットの送信処理に移る。
【0036】第2のケースでは、図5のスロット番号=
9〜10に示すように、受信巡回パケット節52uの中
のある時間帯にビット誤りが全ての通信方路に対して発
生する場合には、その時刻に送信されたパケット35
(図5の例では 受信巡回パケット節52uの中のパケ
ット通番=07,10,09,06,11,08のパケ
ット)の複製がそのビット誤り発生時刻の前後の時刻に
も送信されるように分散して受信巡回パケット節52u
が構成されているので、正常に受信したパケットの中か
ら重複を除いて1個を採りあげて受信パケット列53を
組み立て、パケット列受信制御待ちキュー54に格納す
る。このように受信巡回パケット節52uの中で即座に
誤り訂正を行い、パケット送信装置31に対してパケッ
ト再送要求をすることはない。
【0037】第3のケースでは、図5のスロット番号=
15〜20のパケット35d(この図の例では、パケッ
ト通番=13のパケット)に例示すように、あるパケッ
トの複製が全ての通信方路33a,33b,33cで、
かつ時間的に分散させた全ての時刻(この例ではスロッ
ト番号=16,18,20に分散して受信されるはずで
あった)でビット誤りを被った場合、パケット受信装置
32は この受信巡回パケット節52dの中では誤り回
復ができないことを検出して、該パケットのパケット通
番=13を付随情報とするパケット再送要求信号57d
をパケット送信装置31に送信して、該パケットの再送
を要求する。
【0038】パケット再送要求信号57dを受信したパ
ケット送信装置31は、受信完了通知待ちキュー51よ
り該パケットを取り出して再送パケット列44(再送す
るパケットが複数の場合もあるのでパケット列とする)
とし、これとパケット送信制御待ちキュー49から取り
出した新規送信パケット列45eによって送信パケット
列43eを構成し、これを元にして図4で説明した手順
に従って送信巡回パケット節50eを構成し、この中の
送信巡回パケット列48a,48b,48cを各々の対
応する通信方路33a,33b,33c経由で送信す
る。
【0039】スロット番号=24に示すように再送要求
していたパケット35rを正常に受信したパケット受信
装置32は、この時点でパケット通番=12〜17の送
信パケット列43dの全てのパケットの受信を完了した
ことを検出して受信パケット列53dを組み立て、パケ
ット列受信制御待ちキュー54に格納する。これと同時
に、パケット列受信完了通知信号55dをパケット送信
装置31に送信することで受信巡回パケット節52dの
受信完了を通知する。
【0040】第4のケースでは、図5のスロット番号=
19〜34に示すように、ある通信方路33cに異常発
生などが原因でビット誤りが継続する場合、正常な(あ
るいはビット誤りが間欠的にしか発生しない)通信方路
33a,33bを用いて多方路パケット通信を継続す
る。
【0041】図6は、実施の形態1におけるパケット送
信装置31とパケット受信装置32の構成例を示した機
能ブロック図である。
【0042】パケット送信装置31において、パケット
組立制御部59は、データ源58から送られてくる送信
データ38を、図2で説明した手順に従って一定長さ
(例えば256バイト)の長さに分割したパケットデー
タ39とパケットヘッダ40から構成されるパケット3
5を組み立ててパケット送信制御待ちキュー49に格納
する。
【0043】先行して送信した送信パケット列43の受
信が確認済みであり、かつ通信方路33が空いていれ
ば、送信パケット列組立制御部60は、図3,図4で説
明した手順に従って送信パケット列43を組み立てる。
送信巡回パケット節組立制御部61は、パケット小節3
6及び送信巡回パケット節50を組み立てる。この送信
パケット列43は、後に再送要求がある場合に備えて受
信完了通知待ちキュー51に格納される。パケット送信
制御部62は、通信方路33a,33b,33cそれぞ
れに対応して設けられ、送信巡回パケット節50の中の
送信巡回パケット列48a,48b,48cを対応した
各通信方路33a,33b,33cから送信する。
【0044】パケット受信装置32において、パケット
受信制御部63は、パケットを受信して受信巡回パケッ
ト列64a,64b,64cを組み立てる。但し、受信
したパケットのうちいくつかは、通信方路33を経由し
て通信中に雑音などの影響を受けてビット誤りが発生す
る場合がある。このため、巡回パケット節受信制御部6
5は、正常に受信したパケットとビット誤りのあるパケ
ットが混在する受信巡回パケット列64a,64b,6
4cから構成された受信巡回パケット節52に対して、
図5で説明した手順に従ってビット誤り回復をし、受信
パケット列53を組み立てる。より具体的に言うと、巡
回パケット節受信制御部65は、正常に受信したパケッ
トを受け入れ、そのうち重複して受信したパケットを廃
棄する。更に、複製して送信されたk個(k=通信方路
33の数)の複製パケットが全てビット誤りを被ってい
るために受信巡回パケット節52の中ではビット誤りの
回復ができないと判定したパケットを選択し、パケット
再送要求信号57を発する。そして、最終的にビット誤
り回復をし、パケットをパケット通番の順に並べて受信
パケット列53を組み立てる。パケット送信制御部66
は、巡回パケット節受信制御部65が発したパケット再
送要求信号57を受け取るとパケット送信装置31へ送
信する。
【0045】パケット送信装置31において、パケット
受信制御部67は、パケット受信装置32のパケット送
信制御部66が発したパケット再送要求信号57を通信
制御信号チャネル34経由で受け取ると再送制御部68
へ渡す。再送制御部68は、パケット再送要求信号57
の中で指定されているパケット通番のパケットを受信完
了通知待ちキュー51の中から取り出して再送パケット
列44として送信パケット列組立制御部60へ渡す。送
信パケット列組立制御部60は、再送パケット列44と
新規送信パケット列45により送信パケット列43を組
み立てて送信する。
【0046】パケット受信装置32のパケット列受信制
御待ちキュー54の中に受信パケット列53が格納され
る順番は、パケット送信装置31が受信パケット列53
の元であった送信パケット列43を送信する順番とは異
なる場合がある。図5において、受信巡回パケット節5
2eの中の再送されたパケット35rがその複製パケッ
トともどもビット誤りを被ると(図5には図示していな
い)、パケット受信装置32は、タイマー19によるタ
イマー監視などの手段でそれを検出し、再度パケット再
送要求信号57を送信し、該パケットの再送を待つ間は
送信パケット列43dに対応する受信パケット列53d
の組立は延期される。この間に後続の送信パケット列4
3eの中の新規送信パケット列45eに対応する受信パ
ケット列53eの組立が先に完了することもあり、この
場合には、パケット列受信完了通知信号55eがパケッ
ト列受信完了通知信号55dより先に送信され、かつ受
信パケット列53eが受信パケット列53dよりも先に
パケット列受信制御待ちキュー54に格納される。パケ
ット列受信制御部69は、パケット列受信制御待ちキュ
ー54の中の受信パケット列53を、対応する送信パケ
ット列43の順序に並べ替えた後、パケット35を順次
取り出し、受信データ組立制御部70は、図2で説明し
た手順に従って受信データ42を組み立ててデータ源5
8からのデータ宛先71へ渡す。
【0047】一方、パケット送信装置31において、受
信完了確認制御部72は、パケット列受信完了通知信号
55を受信することによって受信完了が確認された送信
パケット列43を受信完了通知待ちキュー51から取り
出して受信完了確認済みパケット列56とし、図示して
いないパケット用のバッファプールへ返却する。
【0048】実施の形態2.図7は、実施の形態2にお
ける多方路パケット通信システムの動作シーケンスを示
した図である。図7において、通信方路33より上に示
した部分はパケット送信装置31の動作を、通信方路3
より下に示した部分はパケット受信装置32の動作を図
示する。
【0049】パケット送信装置31は、パケット送信制
御待ちキュー49から一定個数(図3で説明したp×k
個)の新規送信パケット列45sを取り出して送信パケ
ット列43sとし、これを元にして図3で述べた手順で
送信巡回パケット節50sを構成し、この中の送信巡回
パケット列48a,48b,48cを、対応する各通信
方路33a,33b,33c経由で送信する。これと同
時に、パケット受信装置32からの再送要求に備えて、
送信パケット列43を受信完了通知待ちキュー51に保
存する。
【0050】図7のスロット番号=1〜2に示すよう
に、通信方路33の通信に雑音によるビット誤りが無け
れば、受信した受信巡回パケット節52sの中の第一の
パケット小節36fは、スロット番号=1〜2によって
全て正常に受信される。しかも、この中に、送信巡回パ
ケット節50sで送られた全てのパケット、換言すれば
送信パケット列43sで送ろうとした全てのパケットが
一個ずつ正常に受信されている。従って、パケット受信
装置32は、第一のパケット小節36fを受信し終わっ
た時点で受信パケット列53sを組み立て、パケット列
受信制御待ちキュー54に格納する。また、これと同時
に、パケット列送信促進信号73sと呼称する通信制御
信号をパケット送信装置31へ送信し、送信パケット列
43sの受信完了の通知、送信巡回パケット節50sの
中の第二のパケット小節36g以降のパケット小節36
の送信の打切り指示及び後続の送信パケット列43の送
信開始の勧誘をする。
【0051】パケット列送信促進信号73sを受信した
パケット送信装置31は、送信巡回パケット節50sの
中の後続のパケット小節36g,36hの送信を打ち切
る。かつ受信完了が確認された送信パケット列43sを
受信完了通知待ちキュー51から取り出して受信完了確
認済みパケット列56とし、図示していないパケット用
のバッファプールへ返却する。このようにして、パケッ
ト送信装置31は、送信パケット列43sの通信を完了
し、パケット送信制御待ちキュー49に残っている送信
待ちのパケットの送信処理に移る。
【0052】通信方路33の回線状態が引き続いて良好
であれば、後続の受信巡回パケット節52t,52uで
もその中の第一のパケット小節36を受信した時点でパ
ケット列送信促進信号73をパケット送信装置31に送
信し、送信パケット列43の受信完了の通知、第二以降
のパケット小節36の通信打ち切り指示、後続の送信パ
ケット列43の送信開始の勧誘をする。
【0053】図8は、実施の形態2におけるパケット送
信装置31とパケット受信装置32の構成例を示した機
能ブロック図である。実施の形態1で述べた機能ブロッ
クと信号に加えてパケット列送信促進制御部74並びパ
ケット列送信促進信号73の授受関係が付加されてい
る。パケット列送信促進制御部74は、巡回パケット節
受信制御部65が受け取った受信巡回パケット節52の
中に1個のパケット小節36を正常に受信できたことを
確認すると、その時点でパケット列送信促進信号73を
通信制御信号チャネル34経由でパケット送信装置31
へ送信する。パケット送信装置31の受信完了確認制御
部72は、パケット列送信促進信号73を受信すると、
パケット送信制御部62に通信中の送信巡回パケット節
50の送信打ち切りを指示するとともに受信完了通知待
ちキュー51から受信完了が確認された送信パケット列
43sを取り出して受信完了確認済みパケット列56と
し、図示していないパケット用のバッファプールへ返却
する。更に、送信パケット列組立制御部60に後続の送
信パケット列43の通信開始を指示する。
【0054】実施の形態3.図9は、実施の形態3にお
ける多方路パケット通信システムの動作シーケンスを示
した図である。図9において通信方路33より上に示し
た部分はパケット送信装置31の動作を、通信方路3よ
り下に示した部分はパケット受信装置32の動作を図示
している。パケット送信装置31は、パケット送信制御
待ちキュー49から一定個数(図3で説明したp×k
個)の新規送信パケット列45を取り出して送信パケッ
ト列43とし、これを元にして図3で述べた手順で送信
巡回パケット節50を構成し、この中の送信巡回パケッ
ト列48を対応する通信方路33経由で送信する。これ
と同時に、パケット受信装置32からの再送要求に備え
て、送信パケット列43を受信完了通知待ちキュー51
に保存する。
【0055】図9のスロット番号=4〜5に示すよう
に、通信方路33bの通信に雑音によるビット誤りがあ
り、受信巡回パケット節52tの中の第一のパケット小
節36tの中のパケット通番=08のパケット35にビ
ット誤りがある場合、この受信巡回パケット節52tの
元であった送信パケット列43tの通信はパケット小節
36tを受信した時点では未だ完了しない。しかしなが
ら、本実施の形態におけるパケット小節36の構成方法
により、このビット誤りを被ったパケット35を複製し
たパケット35が後続のパケット小節36v,36wに
おいて別の通信方路33a,33cを経由して送信され
てきている。図9に示した例では、パケット小節36v
を受信しているスロット番号=6の時点で通信方路33
c経由でパケット通番=08のパケット35を正常に受
信している。パケット受信装置32は、この時点で送信
パケット列43tの受信完了を検知して、受信パケット
列53tを組み立て、パケット列受信制御待ちキュー5
4に格納する。これと同時に、パケット列送信促進信号
73tをパケット送信装置31へ送信して、送信パケッ
ト列43sの受信完了の通知、送信巡回パケット節50
tの中の第三のパケット小節36w以降のパケット小節
36の送信を打ち切る指示、及び後続の送信パケット列
43uの送信を開始することを促す。
【0056】パケット送信装置31は、パケット列送信
促進信号73tを受信することにより送信巡回パケット
節50tの中の後続のパケット小節36wの送信を打ち
切る。以降の動作は実施の形態2と同様なので説明を省
略する。
【0057】実施の形態4.この実施の形態4における
動作を説明する前に、本実施の形態を適用しないときの
動作についてから説明する。
【0058】図10は、実施の形態4を適用しないとき
に通信制御信号チャネル34の雑音などが原因でパケッ
ト列送信促進信号73がパケット送信装置31へ到達し
ない場合の多方路パケット通信システムの動作シーケン
スを示した図である。
【0059】パケット受信装置32は、送信パケット列
43tに対応する受信巡回パケット節52tを正常に受
信してパケット列送信促進信号73tを通信制御信号チ
ャネル34経由でパケット送信装置31へ送信する、こ
こまでの処理手順は実施の形態2と同様である。ここ
で、通信制御信号チャネル34の雑音などが原因でパケ
ット列送信促進信号73tがパケット送信装置31へ到
達しない場合、パケット送信装置31は、送信巡回パケ
ット節50tの全パケット小節36を送信し終わった
後、パケット受信装置32からの応答待ち時間を監視す
るタイマーなどの計時手段のタイムアウトにより異常を
検知し、応答要求信号75を送信してパケット受信装置
32に応答を要求する。パケット受信装置32は、パケ
ット列送信促進信号73yを再送する。これを受信した
パケット送信装置31は、後続の送信パケット列43u
の送信処理を開始する。
【0060】この動作シーケンスから理解できるよう
に、パケット送信装置31が送信巡回パケット節50t
を送信し終わってから送信パケット列43uの送信処理
開始までの間、通信方路33が全く使われない時間が生
じる。この結果、通信方路33の利用率を低下させ、換
言すればパケット送信制御待ちキュー49にある全ての
パケット35の送信に要する時間が長くなってしまう。
【0061】次に、本実施の形態における動作について
説明する。
【0062】図11は、実施の形態4において通信制御
信号チャネル34の雑音などが原因でパケット列送信促
進信号73がパケット送信装置31に到達しない場合の
多方路パケット通信システムの動作シーケンスを示した
図である。
【0063】パケット送信装置31は、パケット列受信
完了未確認カウンタ76を持ち、パケット送信装置31
が送信した送信パケット列43に対応する、実施の形態
1におけるパケット列受信完了通知信号55あるいは実
施の形態3におけるパケット列送信促進信号73がパケ
ット受信装置32から返送されてこなくてもパケット列
受信完了未確認カウンタ76が一定個数(W個)以下で
あれば、送信パケット列43を送信し続けることができ
るようにする。本実施の形態では、この一定個数W=3
として説明する。
【0064】図11において 通信の開始時点ではパケ
ット列受信完了未確認カウンタ76の値は、0にクリア
される。送信パケット列43sの送信開始時にパケット
列受信完了未確認カウンタ76は1加算され、パケット
列送信促進信号73sを受信して送信パケット列43s
の受信が確認された時に1減算される。この例において
パケット送信装置31では、送信パケット列43tの送
信開始時にパケット列受信完了未確認カウンタ76を加
算するが、送信パケット列43tに対応するパケット列
送信促進信号73tは到達しないので受信完了通知待ち
キュー51から送信パケット列43tを解放する等の送
信完了処理をすることはできない。かつ、パケット列受
信完了未確認カウンタ76の値は1のままである。送信
パケット列43tが正常に受信されたか否かは、パケッ
ト送信装置31にとっては不明ではあるが、本実施の形
態においては、パケット列受信完了未確認カウンタ76
の値がまだ上限値W=3に達していないので、パケット
送信装置31は、後続の送信パケット列43uを送信す
る。このとき、パケット列受信完了未確認カウンタ76
は1加算されてパケット列受信完了未確認カウンタ76
のカウンタ値は2となる。受信巡回パケット節52uが
正常に受信されてパケット列送信促進信号73uが送信
され、それがパケット送信装置31に到達するとパケッ
ト送信装置31は送信パケット列43t、43uの2個
の送信パケット列43が正常に受信されたことを検知し
て、パケット列受信完了未確認カウンタ76を2減算す
る。後続の送信パケット列43の送信開始とそれに対す
るパケット列受信完了通知信号55またはパケット列送
信促進信号73の受信時のパケット列受信完了未確認カ
ウンタ76の更新を同様に継続する。
【0065】本実施の形態では、パケット列受信完了未
確認カウンタ76の値が上限値W=3に達していると
き、パケット送信装置31は新な送信パケット列43を
送信することはできない。再び送信ができるようになる
のは、パケット受信装置32からのパケット列受信完了
通知信号55またはパケット列送信促進信号73がパケ
ット送信装置31に到達し、パケット列受信完了未確認
カウンタ76の値が上限値W=3より小さい値に減少さ
れたときである。
【0066】パケット列受信完了未確認カウンタ76の
値は、パケット送信装置31からみると送信したが受信
がまだ確認されていない送信パケット列43の数を表し
ているということができる。
【0067】一方、パケット受信装置32からみると送
信パケット列43sの送信開始時点でパケット列受信完
了未確認カウンタ76が1加算されるのは、受信巡回パ
ケット節52sを受信するためにパケット受信装置32
が持っている受信巡回パケット節52格納用のバッファ
メモリなどの資源を一組使い始めたことを意味する。そ
して、パケット受信装置32において受信処理が終了し
受信パケット列53sを組み立て終わった時点で今まで
使っていた資源を一組解放する。このとき、パケット列
送信促進信号73sをパケット送信装置31へ送信し
て、パケット送信装置31に対して、パケット受信装置
32の資源が解放されたことを通知して、これを受信し
たパケット送信装置31がパケット列受信完了未確認カ
ウンタ76を1減算する。但し、図11でパケット列送
信促進信号73uによりパケット列受信完了未確認カウ
ンタ76を2減算した例が示すように、一つのパケット
列送信促進信号73が複数資源の解放の通知になること
もある。すなわち、パケット列受信完了未確認カウンタ
76の値は、現時点でパケット受信装置32が使用中で
ある資源の組の数を表すということができる。この組数
にW個という上限を設定するのは パケット受信装置3
2の資源が有限であることに対応する。更に、パケット
列受信完了未確認カウンタ76がW個になるまでは パ
ケット列受信完了通知信号55またはパケット列送信促
進信号73を受信することなしに送信パケット列43を
送信してもよいということは、パケット受信装置32の
受信処理用の資源を使い尽くす迄はパケット送信装置3
1が勝手に送信パケット列43を送信してもよいことに
対応する。
【0068】このように、パケット送信装置31は、通
信制御信号チャネル34の障害等によりパケット列送信
促進信号73を受け取ることができなくても、または、
受け取る前であってもパケット列受信完了未確認カウン
タ76がW個に達するまでは送信パケット列43を送信
し続けることができ、空き時間を作ることなく通信方路
33を介しての通信を効率的に継続して行うことができ
る。
【0069】図12は、実施の形態4におけるパケット
送信装置31とパケット受信装置32の構成例を示した
機能ブロック図である。上記実施の形態2で説明した図
8にパケット列受信完了未確認カウンタ制御部77を加
えた構成となっている。
【0070】送信パケット列組立制御部60は、送信パ
ケット列43の送信に先だってパケット列受信完了未確
認カウンタ制御部77に内蔵された図11に示したパケ
ット列受信完了未確認カウンタ76の値を読み出し、そ
の値と予め指定されている上限値Wとを比較し、カウン
タ値が上限値より小さければ送信パケット列43の送信
処理を開始すると同時にパケット列受信完了未確認カウ
ンタ制御部77に対してパケット列受信完了未確認カウ
ンタ76の増加(+1)を指示する。カウンタ値が上限
値に達していれば、そのカウンタ値が減少して上限値よ
り小さくなるまで送信パケット列43の送信を見合わせ
る。
【0071】受信完了確認制御部72は、パケット列受
信完了通知信号55またはパケット列送信促進信号73
を受信した時点でパケット受信装置32で受信が確認さ
れた送信パケット列43の個数を計算する。通常はこの
個数は1個であるが、図11を用いた説明においてパケ
ット列送信促進信号73uによって2個の送信パケット
列43の受信完了が確認された例のように、先行する送
信パケット列43の受信完了がまだ確認できていない
と、その後のパケット列受信完了通知信号55またはパ
ケット列送信促進信号73によって確認される送信パケ
ット列43の受信完了の個数は複数個となる。この個数
は受信完了確認制御部72からパケット列受信完了未確
認カウンタ制御部77に通知されて、パケット列受信完
了未確認カウンタ76をその個数だけ減少させる。これ
と同時に、送信パケット列組立制御部60に対して、パ
ケット受信装置32の側の受信処理用資源に空きができ
て送信パケット列43を受信する余地があることを通知
する。これを受けた送信パケット列組立制御部60は、
送信パケット列43の送信処理を開始する。このように
して、パケット受信装置32の受信処理用の有限な資源
の範囲内で、通信方路33に空き時間を作らないように
多方路パケット通信を継続して行うことができる。
【0072】実施の形態5.ここでは、送信するパケッ
トの個数が送信パケット列43を組み立てるための所定
の長さのより短い場合について説明するが、実施の形態
5における動作を説明する前に、本実施の形態を適用し
ないときの動作についてから説明する。
【0073】図13は、送信するパケットの個数が送信
パケット列43を組み立てるための所定の長さのより短
い場合に、実施の形態5を適用しないでダミーのパケッ
ト35dを詰めて所定の長さの送信パケット列43と
し、巡回パケット節37を構成する方法を示した図であ
る。
【0074】図13においてパケット送信制御待ちキュ
ー49に含まれるパケット35の数は、送信パケット列
43を組み立てるための所定の長さ(=p×k、ここで
pはパケット小節36の長さ、kは通信方路33の数)
の整数倍になるとは限らない。このため、p×kパケッ
トからなる新規送信パケット列45aを取り出しては送
信パケット列43を組み立てていると、最後には新規送
信パケット列45bは端数個のパケットになる。また、
再送要求があればその個数分は新規送信パケット列45
を短くするので、最後の新規送信パケット列45bの長
さはに端数個となる場合が少なくない。
【0075】本実施の形態を適用しない場合、再送パケ
ット列44と新規送信パケット列45bを連結して構成
した送信パケット列43の空きパケット位置にダミーの
パケット35dを詰めていく。なお、本実施の形態で
は、説明を簡略化するために再送パケットは無い場合で
例示している。このようにして所定の長さの送信パケッ
ト列43を生成し、以降は実施の形態1で述べた図3の
手順に従ってパケット小節36、巡回パケット節37を
構成し、送信巡回パケット列48a,48b,48cを
各通信方路33a,33b,33cから同時並行して送
信する。この図13の説明から理解できるように、ダミ
ーのパケット35dも複製されるので通信方路33の利
用効率は低くなってしまう。
【0076】次に、本実施の形態における動作について
説明する。
【0077】図14は、実施の形態5におけるダミーの
パケット35dの数を最小にする送信パケット列43と
巡回パケット節37の組立方式を示した図である。パケ
ット送信制御待ちキュー49に含まれる最後の新規送信
パケット列45bの長さM、図14ではM=7)は、送
信パケット列43を組み立てるための所定の長さより短
い。つまり、図14ではp=パケット小節36の長さ=
4、k=通信方路33の数=3なので、p×k=12と
なるので長さM=7の方が短い。
【0078】この場合、本実施の形態では、パケット小
節36の長さ(=q)を可変とし、q=[M÷k]とし
て割り切れなければ切り上げとする。図14では q=
3、送信パケット列43の長さ(=L)を L=q×k
=9 とする。この送信パケット列43に新規送信パケ
ット列45bを詰めたときに残る空きパケット位置の数
は、この例では2個となる。パケット小節36の長さを
このqより更に小さくしようとすると、新規送信パケッ
ト列45のM個のパケットが送信パケット列43に入り
きれない。従って、前述の方法で構成した送信パケット
列43はダミーのパケット35dの個数が最小となる構
成である。これ以降に行うパケット小節36、巡回パケ
ット節37の組立は、実施の形態1の図3と同様なので
説明を省略する。
【0079】このようにして構成した巡回パケット節3
7は、ダミーのパケット35dの数が最小になり、か
つ、各送信巡回パケット列48a,48b,48cには
新規送信パケット列45bの全てのパケットが必ず1個
ずつ配置されているので通信方路33a,33b,33
cのいずれかでビット誤り等の障害が発生しても巡回パ
ケット節37の中で誤り回復ができる。また、k個のパ
ケット小節36の各々にも新規送信パケット列45bの
全てのパケットが必ず1個ずつ配置されているので、通
信方路33の回線品質がよければ送信パケット列43の
通信には巡回パケット節37全体を送信する必要はなく
1個のパケット小節36の通信時間だけに短縮すること
ができる。更に、複製されたパケット35は、巡回パケ
ット節37の中で時間的に分散して配置されているの
で、ある時間帯に全部の通信方路33でビット誤りが発
生しても、その前後の時間の複製パケットを用いて誤り
回復ができる場合があるので再送による誤り回復の頻度
を減少させることができる。
【0080】なお、上記説明においてダミーのパケット
35d以外の実パケットの配置を変えない範囲であれ
ば、ダミーのパケット35dのパケット位置に実パケッ
トの複製を余分に入れて送信するようにしてもよい。こ
れは、本発明の多方路パケット通信システムにとって支
障を来すことはなく、通信方路33の無効な部分を通信
の冗長度を高めるのに有効利用することになる。
【0081】実施の形態6.図15は、本発明に係る多
方路パケット通信システムの一実施の形態として観測衛
星のデータ通信システムに適用した場合のシステム構成
図である。観測衛星78と地上局79の間は衛星回線8
0で、地上局79とセンター局81の間は地上回線82
で接続されている。各々の回線は3回線ずつあるとし
て、3本の通信方路を構成している。例えば、1本の通
信方路は衛星回線80a、地上局79a、地上回線82
aより構成される。通信制御信号チャネル34は、通信
制御信号用地上回線83と通信制御信号用衛星回線84
により構成される。観測衛星78に設置されたパケット
送信装置31とセンター局81に設置されたパケット受
信装置32は、これらの3本の通信方路と通信制御信号
チャネル34を用いて多方路パケット通信方式で観測デ
ータの送信を行う。このときに、本実施の形態によれ
ば、パケット送信装置31は観測データをパケット35
(パケットの識別はパケット通番=00,01,02,
・・・・を図示している)の列に分解して、パケット小
節36を構成し、パケットの詰込み始めの位置を地上局
79a,79b,79cとずらしながらパケット小節3
6の複製を作成し、それらのパケット小節36を連結し
て巡回パケット節37を構成する。こうして作成した巡
回パケット節37の送信巡回パケット列を3本の通信方
路経由で送信する。
【0082】巡回パケット節37の中のパケットの配置
の特徴は、各衛星回線80a,80b,80cの各送信
巡回パケット列にはパケット通番=00〜11のパケッ
トの複製が、その位置は異なるものの全て1個含まれて
いるので、2本の回線が異常でも1本だけが生き残って
いれば通信は正常に継続できる。また、時間的に順次連
結された3個のパケット小節36のいずれもパケット通
番=00〜11のパケットの複製が、その位置は異なる
ものの全て1個含まれているので、ある時間帯に全部の
衛星回線80で回線状態が悪くなりその時間帯の全パケ
ットにビット誤りが生じても、前後の時間帯の正常に受
信した複製パケットにより巡回パケット節37の中で誤
り回復をすることができる。
【0083】本実施の形態では、ある時間帯に3本の衛
星回線56a,56b,56cから送信される全パケッ
ト小節36に、パケット通番=00〜11のいずれのパ
ケットも含まれるように構成されているので、パケット
小節36がパケット受信装置32に正常に受信されれ
ば、その正常に受信した旨の通知を通信制御信号用地上
回線83、通信制御信号用衛星回線84経由で受けたパ
ケット送信装置31が巡回パケット節37の中の残りの
2個のパケット小節の送信を打ち切って、次のパケット
列の通信に移ることができる。衛星回線80のように遅
延時間の大きい回線を使用するときは、正常に受信した
旨の通知がパケット送信装置31に到達するまでの間
は、第2のパケット小節の幾つかのパケットは既に送出
済みとなり、その結果、通信方路を無駄に使う時間帯が
生じる。これらの遅延時間の影響を抑えるには、パケッ
ト小節36に含まれるパケットの個数を大きくして、パ
ケット小節36の全パケット数に対する無駄に送信され
るパケット数の割合を抑える必要がある。
【0084】
【発明の効果】本発明によれば、複数の通信方路のうち
の一部の通信方路で雑音等によりパケット通信にビット
誤りが生じても、他の正常な通信方路で通信されている
そのパケットの複製を利用して即座に誤り回復ができ
る。これにより、通信の信頼性が向上するとともに誤り
回復時間を短縮することができる。特に、本発明におい
ては、ある時間帯に全ての通信方路のパケット通信にビ
ット誤りが生じても、複製したパケットは時間的に分散
して送信されているので、ビット誤りが生じた前後の時
間帯に送信されて正常に受信される複製パケットを利用
することによって即座に誤り回復を行うことができる。
これにより、通信の信頼性が向上するとともに誤り回復
時間を短縮することができる。
【0085】また、通信方路の状態が良好でパケット通
信にビット誤りが発生しない状況では、パケット送信装
置が送信パケット列から作成したパケット小節を一回送
信すれば送信パケット列の全てのパケットを送信するこ
とになる。このとき、本発明においては、パケット通信
促進信号を用いて複製して送ろうと備えていた後続のパ
ケット小節を送らなくてすむように制御している。この
ため、全ての通信方路の通信速度を合計した通信速度で
パケットが送信されることになり、パケット通信の高速
化と全通信方路の有効利用を達成することができる。ま
た、複製したパケット小節の送信を想定して準備してい
るので、通信方路の状態が悪化すれば、そのままで複製
パケット小節が実際に送信される元々の多方路パケット
通信方式に移行し、通信方路の状態が回復すれば、ま
た、そのままで全通信方路の通信速度を合計した通信速
度のパケット通信に移行する。換言すれば、全通信方路
の通信速度を合計した通信速度でのパケット通信をする
全速モードと、信頼度を重視して全通信方路にパケット
の複製を実際に送信する高信頼度モードの両方を通信方
路の状態に適応して使い分けることができる。
【0086】また、受信済みのパケット小節では一部の
パケットを正常に受信できなかった場合でも、後続のパ
ケット小節に含まれているパケットによって正常に受信
でき、かつ当該受信パケット列に含まれるパケット全て
を正常に受信できたときには、その時点でパケット通信
促進信号をパケット送信装置へ送信するようにしたの
で、当該パケットの再送要求を発しなくても取得するこ
とができるので効率的である。また、このように、通信
方路の状態がやや良好の場合は、他のパケット小節を利
用して誤り回復することができるので、全ての通信方路
の通信速度を合計した通信速度が利用される全速状態、
一部の複製パケットだけを利用して誤り回復する快速状
態、及び信頼度を重視して全通信方路にパケットの複製
を実際に送信する高信頼度モードの3個のモードの間を
通信方路の状態に適応して使い分けることができる。
【0087】また、パケット受信装置から送信パケット
列を正常に受信できたことを表す受信完了通知が正常に
届かない場合でも、パケット送信装置は、受信完了未確
認カウンタがその上限値に達するまでは、受信完了通知
の有無に関係なく後続する送信パケット列の送信を継続
して行うようにしたので、通信方路の利用に空き時間を
作らないようにすることができる。これにより、通信方
路の利用率を維持し、ひいては送信データを送るに必要
な時間を短縮することができる。
【0088】また、送信するパケットの個数が一定個数
に満たない場合、送信パケット列の長さを、送信するパ
ケットの個数より大きくかつ最も近い通信方路の本数の
整数倍に変更するようにしたので、パケット小節を構成
するために挿入するダミーパケットの個数を必要最低個
数に抑えることができる。これにより、無用なダミーパ
ケットの挿入に伴う通信効率の低下を抑止することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る多方路パケット通信システムの
実施の形態1を示した概略的な全体構成図である。
【図2】 実施の形態1において送受信されるパケット
の構成手順を示した図である。
【図3】 実施の形態1における巡回パケット節の構成
手順を説明するために用いる図である。
【図4】 実施の形態1における巡回パケット節の構成
手順を説明するために用いる図である。
【図5】 実施の形態1における多方路パケット通信シ
ステムの動作シーケンスを示した図である。
【図6】 実施の形態1におけるパケット送信装置とパ
ケット受信装置の構成例を示した機能ブロック図であ
る。
【図7】 実施の形態2における多方路パケット通信シ
ステムの動作シーケンスを示した図である。
【図8】 実施の形態2におけるパケット送信装置とパ
ケット受信装置の構成例を示した機能ブロック図であ
る。
【図9】 実施の形態3における多方路パケット通信シ
ステムの動作シーケンスを示した図である。
【図10】 実施の形態4を適用しないときに通信制御
信号チャネルの雑音などが原因でパケット列送信促進信
号がパケット送信装置へ到達しない場合の多方路パケッ
ト通信システムの動作シーケンスを示した図である。
【図11】 実施の形態4における多方路パケット通信
システムの動作シーケンスを示した図である。
【図12】 実施の形態4におけるパケット送信装置と
パケット受信装置の構成例を示した機能ブロック図であ
る。
【図13】 送信するパケットの個数が送信パケット列
長に満たない場合に、実施の形態5を適用しないで送信
パケット列と巡回パケット節を構成する方法を示した図
である。
【図14】 実施の形態5における送信パケット列と巡
回パケット節の組立方式を示した図である。
【図15】 本発明に係る多方路パケット通信システム
の一実施の形態として観測衛星のデータ通信システムに
適用した場合のシステム構成図である。
【図16】 従来の多方路パケット通信システムを示し
た概略図である。
【図17】 従来における多方路パケット通信システム
の動作シーケンスを示した図である。
【符号の説明】
17 順序制御表、18,41 パケット通番、19
タイマー、20 スロット、31 パケット送信装置、
32 パケット受信装置、33 通信方路、34 通信
制御信号チャネル、35 パケット、36 パケット小
節、37 巡回パケット節、38 送信データ、39
パケットデータ、40 パケットヘッダ、42 受信デ
ータ、43 送信パケット列、44 再送パケット列、
45 新規送信パケット列、46 パケット句、47
開始ポインタ、48 送信巡回パケット列、49 パケ
ット送信制御待ちキュー、50 送信巡回パケット節、
51 受信完了通知待ちキュー、52 受信巡回パケッ
ト節、53 受信パケット列、54 パケット列受信処
理待ちキュー、55 パケット列受信完了通知信号、5
6 受信完了確認済みパケット列、57 パケット再送
要求信号、58 データ源、59 パケット組立制御
部、60 送信パケット列組立制御部、61送信巡回パ
ケット節組立制御部、62,66 パケット送信制御
部、63,67パケット受信制御部、64 受信巡回パ
ケット列、65 巡回パケット節受信制御部、68 再
送制御部、69 パケット列受信制御部、70 受信デ
ータ組立制御部、71 データ宛先、72 受信完了確
認制御部、73 パケット列送信促進信号、74 パケ
ット列送信促進制御部、75 応答要求信号、76 パ
ケット列受信完了未確認カウンタ、77 パケット列受
信完了未確認カウンタ制御部、78 観測衛星、79
地上局、80 衛星回線、81 センター局、82 地
上回線、83 通信制御信号用地上回線、84 通信制
御信号用衛星回線。

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 パケット受信装置と複数の通信方路を介
    して接続され、前記パケット受信装置へ送信するデータ
    を一定長のパケットに分割し、パケットそれぞれにパケ
    ット通番を付けるとともに、各パケットを複製して前記
    各通信方路から並行して送信するパケット送信装置にお
    いて、 前記通信方路の本数の整数倍となる一定個数のパケット
    を集めて送信パケット列を生成する送信パケット列組立
    制御手段と、 前記通信方路の数をk個とした場合、前記送信パケット
    列組立制御手段が生成した送信パケット列をk個複製し
    て前記各通信方路から前記パケット受信装置へ同時並行
    して送信するパケット組立・送信制御手段と、 を有し、 前記パケット組立・送信制御手段は、k個に複製された
    各送信パケット列に含まれる同一パケットの複製が同一
    通信方路上に唯一つ存在するようにかつ前記各通信方路
    から同時並行して送信されないようにパケットを並べ替
    えることを特徴とするパケット送信装置。
  2. 【請求項2】 前記パケット組立・送信制御手段は、 前記送信パケット列組立制御手段が生成した送信パケッ
    ト列を、k個に同数分割して生成したパケット句を前記
    各通信方路に割り振ることでパケット小節を生成し、更
    にパケット小節を計k個となるように複製して連結した
    後、同一パケットの複製が同一通信方路上に唯一つ存在
    するようにかつ前記各通信方路から同時並行して送信さ
    れないように各パケット小節の中においてパケット句を
    入れ替えて送信巡回パケット節を生成する送信巡回パケ
    ット節組立制御部と、 前記送信巡回パケット節組立制御部が生成した送信巡回
    パケット節の中から前記各通信方路に対応したk個のパ
    ケット句を送信パケット列として取り出し、前記各通信
    方路から同時並行して前記パケット受信装置へ送信する
    パケット送信制御部と、 を有することを特徴とする請求項1記載のパケット送信
    装置。
  3. 【請求項3】 前記送信パケット列組立制御手段は、生
    成した送信パケット列を受信完了通知待ちキューに一時
    保管し、前記パケット受信装置から当該送信パケット列
    に含まれるパケットの再送要求を受け取ったときには、
    前記受信完了通知待ちキューから再送要求されたパケッ
    トを取り出し、当該再送パケットに一定個数を満たす数
    の新規送信対象のパケットを付加することによって以降
    に送信する送信パケット列を生成することを特徴とする
    請求項1記載のパケット送信装置。
  4. 【請求項4】 請求項1乃至3いずれかに記載のパケッ
    ト送信装置と、 前記パケット送信装置から前記通信方路を介して受信し
    たパケット列に基づきデータを再生するパケット受信装
    置と、 を有することを特徴とする多方路パケット通信システ
    ム。
  5. 【請求項5】 パケット受信装置と複数の通信方路を介
    して接続され、前記パケット受信装置へ送信するデータ
    を一定長のパケットに分割し、パケットそれぞれにパケ
    ット通番を付けるとともに、各パケットを複製して前記
    各通信方路から並行して送信するパケット送信装置にお
    いて、 前記通信方路の本数の整数倍となる一定個数のパケット
    を集めて送信パケット列を組み立てる送信パケット列組
    立ステップと、 前記通信方路の数をk個とした場合、前記送信パケット
    列組立ステップが組み立てた送信パケット列を、k個に
    同数分割してパケット句を生成し、各パケット句を前記
    各通信方路に割り振ることでパケット小節を生成するパ
    ケット小節生成ステップと、 前記パケット小節生成ステップが生成したパケット小節
    を計k個となるように複製して連結した後、同一パケッ
    トの複製が同一通信方路上に唯一つ存在するようにかつ
    前記各通信方路から同時並行して送信されないように各
    パケット小節の中においてパケット句を入れ替えて送信
    巡回パケット節を生成する送信巡回パケット節生成ステ
    ップと、 前記送信巡回パケット生成ステップが生成した送信巡回
    パケット節の中から前記各通信方路に対応したk個のパ
    ケット句を、前記パケット受信装置へ送信する送信パケ
    ット列として生成する送信パケット列生成ステップと、 前記送信パケット列生成ステップが生成した送信パケッ
    ト列を、対応する前記各通信方路から同時並行して送信
    するパケット送信ステップと、 を含むことを特徴とするパケット送信方法。
  6. 【請求項6】 前記パケット受信装置からパケット小節
    に含まれている全パケットを正常に受信できたことを示
    すパケット通信促進信号を受信した時点で、当該パケッ
    ト小節と同一の送信巡回パケット節を構成する他のパケ
    ット小節の送信打ち切り指示を出す受信完了確認制御手
    段を有し、 前記パケット送信制御部は、前記受信完了確認制御手段
    からの打ち切り指示に応じて当該他のパケット小節の送
    信を中止することを特徴とする請求項2記載のパケット
    送信装置。
  7. 【請求項7】 請求項2記載のパケット送信装置と、 前記パケット送信装置と複数の通信方路を介して接続さ
    れ、前記パケット送信装置から前記通信方路を介して同
    時並行して送られてくるパケット列を受信し、そのパケ
    ット列に含まれているパケットを順番に連結することに
    よりデータを再生するパケット受信装置と、 を有し、 前記パケット受信装置は、 前記パケット送信装置から前記各通信方路を介して並行
    して送られてくる各パケット列を受信巡回パケット列と
    して受信するパケット受信制御手段と、 前記パケット受信制御手段が受信した受信巡回パケット
    列に含まれている各パケットに付加されているパケット
    通番を参照に順番に並べることによって受信パケット列
    を組み立てる巡回パケット節受信制御手段と、 1個のパケット小節を受信した時点で、そのパケット小
    節に含まれている全パケットが正常に受信できたことを
    確認するとパケット通信促進信号を通信制御信号として
    前記パケット送信装置へ送信するパケット列送信促進制
    御手段と、 を有し、 前記パケット送信装置は、前記パケット受信装置からパ
    ケット通信促進信号を受信すると、当該パケット小節と
    同一の送信巡回パケット節を構成する他のパケット小節
    の送信を中止することを特徴とする多方路パケット通信
    システム。
  8. 【請求項8】 前記パケット受信装置は、受信済みのパ
    ケット小節では正常に受信できていなかったパケット
    を、後続のパケット小節に含まれている同一パケットを
    正常に受信した結果、受信パケット列に含まれるパケッ
    ト全てを正常に受信できたときには、その時点でパケッ
    ト通信促進信号を通信制御信号として前記パケット送信
    装置へ送信することを特徴とする請求項7記載の多方路
    パケット通信システム。
  9. 【請求項9】 送信したもののうち前記パケット受信装
    置が受信完了したことの確認がとれていない送信パケッ
    ト列の数を保持する受信完了未確認カウンタを有し、前
    記受信完了未確認カウンタの値が予め設定されている上
    限値に達するまでは前記パケット受信装置からの受信完
    了通知の有無に関係なく後続する送信パケット列の送信
    を継続して行うことを特徴とする請求項2記載のパケッ
    ト送信装置。
  10. 【請求項10】 前記パケット受信装置は、受信パケッ
    ト列を正常に組み立てられた時点でその旨を表す通信制
    御信号を前記パケット送信装置へ送信し、 前記パケット送信装置は、送信したもののうち前記パケ
    ット受信装置が受信完了したことの確認がとれていない
    送信パケット列の数を保持する受信完了未確認カウンタ
    を有し、前記受信完了未確認カウンタの値が予め設定さ
    れている上限値に達するまでは送信パケット列の受信完
    了通知の有無に関係なく後続する送信パケット列の送信
    を継続して行うことを特徴とする請求項2記載のパケッ
    ト送信装置。
  11. 【請求項11】 前記送信パケット列組立制御手段は、
    送信するパケットの個数が所定長の送信パケット列を生
    成するために必要な個数に満たない場合、送信パケット
    列の長さを、送信するパケットの個数より大きくかつ最
    も近い前記通信方路の本数の整数倍に変更し、空きパケ
    ットにダミーパケットを挿入することで送信パケット列
    を生成することを特徴とする請求項1記載のパケット送
    信装置。
JP2000167541A 2000-06-05 2000-06-05 パケット送信装置、多方路パケット通信システム、パケット送信方法 Pending JP2001345851A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000167541A JP2001345851A (ja) 2000-06-05 2000-06-05 パケット送信装置、多方路パケット通信システム、パケット送信方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000167541A JP2001345851A (ja) 2000-06-05 2000-06-05 パケット送信装置、多方路パケット通信システム、パケット送信方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001345851A true JP2001345851A (ja) 2001-12-14

Family

ID=18670682

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000167541A Pending JP2001345851A (ja) 2000-06-05 2000-06-05 パケット送信装置、多方路パケット通信システム、パケット送信方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001345851A (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060002389A (ko) * 2004-07-02 2006-01-09 제이씨현시스템주식회사 다중 회선을 이용한 전송 시스템
JP2009111653A (ja) * 2007-10-30 2009-05-21 Hitachi Ltd 多重化データ通信方法、そのシステムおよびそのシステムを構成する多重化データ通信装置
JP2011502404A (ja) * 2007-10-31 2011-01-20 ファースト プリンシプルズ インコーポレイテッド ネットワーク・メッセージ・パケットを保護するための方法
JP2011223454A (ja) * 2010-04-13 2011-11-04 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> マルチレーン伝送方法及びシステム
JP2011239330A (ja) * 2010-05-13 2011-11-24 Mitsubishi Electric Corp 衛星通信用データ伝送システム
JP2012089961A (ja) * 2010-10-18 2012-05-10 Tohoku Univ 情報転送システム
JP2015097349A (ja) * 2013-11-15 2015-05-21 株式会社日立製作所 送信装置、通信制御方法及び通信システム

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060002389A (ko) * 2004-07-02 2006-01-09 제이씨현시스템주식회사 다중 회선을 이용한 전송 시스템
JP2009111653A (ja) * 2007-10-30 2009-05-21 Hitachi Ltd 多重化データ通信方法、そのシステムおよびそのシステムを構成する多重化データ通信装置
JP2011502404A (ja) * 2007-10-31 2011-01-20 ファースト プリンシプルズ インコーポレイテッド ネットワーク・メッセージ・パケットを保護するための方法
JP2011223454A (ja) * 2010-04-13 2011-11-04 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> マルチレーン伝送方法及びシステム
JP2011239330A (ja) * 2010-05-13 2011-11-24 Mitsubishi Electric Corp 衛星通信用データ伝送システム
JP2012089961A (ja) * 2010-10-18 2012-05-10 Tohoku Univ 情報転送システム
JP2015097349A (ja) * 2013-11-15 2015-05-21 株式会社日立製作所 送信装置、通信制御方法及び通信システム

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103312478B (zh) 用于数据网络中的数据传输的方法和系统
US5541927A (en) Method of multicasting
US5084877A (en) High speed transport protocol
CN104320820B (zh) 在无线通信系统中的硬切换方法
JP2591717B2 (ja) 2ウィンドウを有するネットワーク通信方法
JP4723102B2 (ja) トランザクション実行のためのプロトコル
EP1198105A2 (en) High speed transmission line interface
CN111030747B (zh) 一种基于FPGA的SpaceFibre节点IP核
JPH0897847A (ja) ゲートウェイシステムおよびその生成方法
JP2006236391A (ja) パケットベースの通信ネットワークにおけるメッセージ受信の肯定応答システム及び方法
JP2003500962A (ja) 信頼性のあるマルチキャスト
JPH1132077A (ja) 送信制御装置、受信制御装置、通信制御システム及び通信制御方法
JP2595965B2 (ja) 同報通信システム
CN103905300A (zh) 一种数据报文发送方法、设备及系统
KR100532321B1 (ko) 이동 통신시스템에서 라디오링크프로토콜에 따른 가변 길이의 블록 일련번호 생성 및 바이트 일련번호 확인 장치 및 방법
JP2001345851A (ja) パケット送信装置、多方路パケット通信システム、パケット送信方法
KR100240645B1 (ko) 멀티캐스트 통신의 패킷 오류 제어기 및 이를 이용한패킷 오류제어 방법
JP4271787B2 (ja) 通信システム
WO2019174424A1 (zh) 链路容量调整方法及装置、系统、控制器、网络节点
JPS62239737A (ja) 伝送誤り検出方式
JP3313563B2 (ja) データ伝送制御方法
Gong et al. A new error control scheme for high speed networks
JP3129291B2 (ja) データリンク制御方法および装置
Eliasson et al. Architecture and Performance Evaluation of the Space Communication Protocol Proximity-1
US7388864B2 (en) Data communication apparatus, data communication system, data communication method, data communication program and information recording medium